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引言 1

1 普通生物学基础知识 2

1.1 细胞结构 2

1.2 细胞的遗传物质 2

1.2.1 染色质 2

1.2.2 染色体 3

1.2.3 线粒体 3

1.3 DNA分子结构 4

1.4 DNA复制 6

1.5 DNA变性与复性 6

1.6 基因 等位基因与基因突变 7

1.7 基因库 基因文库 cDNA文库 8

1.8 遗传学三定律 9

1.8.1 孟德尔第一定律——分离律 9

1.8.2 孟德尔第二定律——自由组合律 11

1.8.3 连锁和交换定律 11

主要参考文献 12

2 DNA多态性检验 13

2.1 DNA多态性分类 13

2.1.1 DNA长度多态性 13

2.1.2 DNA序列多态性 14

2.2 DNA多态性原理 14

2.2.1 DNA指纹及单位点图谱 16

2.2.2 VNTR STR 16

2.3 几个重要概念 17

2.3.1 核心序列 17

2.3.2 重复单位 重复次数 17

2.3.3 DNA探针 18

2.3.4 限制性内切酶 18

2.3.5 基因组 20

2.3.6 表现型 基因型 21

2.3.7 有丝分裂 减数分裂 21

2.3.8 斑点印迹 Southern印迹 真空转移 分子杂交 22

2.4 PCR技术 22

2.4.1 PCR反应基本原理 23

2.4.2 PCR反应体系 24

2.4.2.1 寡核苷酸引物 24

2.4.2.2 PCR缓冲液 26

2.4.2.3 脱氧核苷三磷酸 27

2.4.2.4 靶序列 27

2.4.2.5 DNA聚合酶 27

2.4.2.6 其它成份 28

2.4.3 PCR扩增条件 29

2.4.4 PCR抑制剂 29

2.4.5 减少PCR污染的因素 29

2.5 DNA多态性的电泳检测 30

2.5.1 琼脂糖凝胶电泳 31

2.5.2 聚丙烯酰胺凝胶电泳 31

2.5.2.1 单链构象多态性 33

2.5.3 毛细管电泳 33

2.5.4 电泳加样液及槽缓冲液 胶缓冲液 34

2.5.5 玻璃制品硅化处理 35

2.6 DNA多态性检验策略 35

主要参考文献 37

3 法医DNA检验常用数据计算 38

3.1 单位点基础数据计算 38

3.1.1 基因频率 38

3.1.2 基因型频率 39

3.1.3 Pm 40

3.1.4 Dp 41

3.1.5 Pc 41

3.1.6 H 42

3.1.7 PIC 43

3.1.8 PE 44

3.1.9 突变率 44

3.2 DNA指纹数据计算 45

3.2.1 DNA指纹基础数据计算 45

3.2.2 DNA指纹同一性概率计算 47

3.3 亲子鉴定计算 49

3.3.1 PI 49

3.3.1.1 三联体PI计算 50

3.3.1.2 无父时PI计算 52

3.3.1.3 二联体（单亲亲子鉴定）PI计算 52

3.3.1.4 父母均不确定时PI计算 53

3.3.2 RCP 54

3.3.2.1 DNA指纹RCP计算 54

3.3.3 亲子鉴定结论分析 54

3.4 HWE检验 55

3.4.1 HWE内容 55

3.4.2 HWE法医应用 56

3.4.3 HWE显著性差异原因 57

3.5 人群比较检验 58

3.6 位点间独立性检验 61

主要参考文献 62

4 DNA染色及标记技术 65

4.1 溴化乙锭染色 65

4.2 银染色 65

4.3 同位素标记探针 66

4.4 非同位素标记探针 67

4.4.1 辣根过氧化物酶标记探针 67

4.4.2 地高辛 荧光物质及生物素标记探针或核苷酸 68

主要参考文献 69

5 生物检材DNA提取 70

5.1 有机法提取DNA 70

5.2 Chelex100法提取DNA 72

5.3 盐析法提取DNA 73

5.4 DNA提取中蛋白水解酶K及SDS EDTA作用 73

5.5 不同生物检材DNA提取 74

5.5.1 血液（斑）DNA提取 74

5.5.1.1 有机法 74

5.5.1.2 Chelex100法 75

5.5.1.3 盐析法 75

5.5.1.4 血斑DNA提取方法比较 76

5.5.2 二步法提取混合斑中精子DNA 77

5.5.2.1 精子的特性 77

5.5.2.2 二步法 77

5.5.2.3 几种不同二步法 77

5.5.3 软组织DNA提取 80

5.5.4 甲醛固定组织DNA提取 81

5.5.5 石腊包埋组织DNA提取 82

5.5.6 烟头及口腔上皮细胞DNA提取 83

5.5.7 骨骼DNA提取 84

5.5.7.1 骨骼DNA含量 84

5.5.7.2 不脱钙法提取骨骼DNA 84

5.5.7.3 脱钙法提取骨骼DNA 85

5.5.7.4 骨髓DNA提取 86

5.5.8 牙齿DNA提取 86

5.5.9 毛发DNA提取 87

5.5.9.1 毛根DNA提取 87

5.5.9.2 毛干DNA提取 88

5.5.10 指甲DNA提取 90

5.5.11 尿液DNA提取 90

5.5.12 生物检材DNA提取注意事项 91

5.6 DNA浓缩纯化 92

5.7 已扩增DNA的再利用 92

5.8 生物检材提取 送检及保存 93

主要参考文献 94

6 人DNA定量及种属检验 97

6.1 常规DNA定量方法 97

6.1.1 溴化乙锭——标准DNA浓度比较法 97

6.1.2 琼脂糖电泳 98

6.1.3 紫外分光光度计及毛细管电泳 98

6.2 D17Z1位点DNA定量及种属检验 99

6.2.1 D17Z1结构 99

6.2.2 D17Z1检验方法 99

6.2.2.1 Waye法 99

6.2.2.2 Walsh法 100

6.2.2.3 Gaensslen PCR法 102

6.3 Alu位点人DNA种属检验 103

6.3.1 Tyler法 103

6.3.2 Tamaki法 104

6.4 pH12及pH21探针检验人及灵长目DNA种属 105

6.5 28SrRNA基因人DNA种属检验 106

6.6 SON基因3'UTR检验人DNA种属 108

6.7 扩增ABO基因酶解法检验人及动物DNA种属 109

6.8 apoB人及灵长目DNA种属检验 110

6.9 线粒体DNA种属检验 110

6.9.1 复合扩增线粒体细胞色素b（cytb）及D环区序列检验人DNA 111

6.9.2 线粒体120bp扩增片段检验人DNA种属 111

6.10 STR位点人DNA种属检验 112

主要参考文献 115

7 DNA指纹检验 117

7.1 33.15 33.5及33.6探针DNA指纹图 118

7.1.1 探针结构 118

7.1.2 试剂配制 118

7.1.3 检验方法 119

7.2 HRP标记α-珠蛋白-3'HVR探针DNA指纹图 121

7.2.1 试剂配制 121

7.2.2 检验方法 122

7.3 常用多位点探针DNA指纹图基础数据 123

7.4 DNA指纹检验优缺点 124

主要参考文献 125

8 单位点图谱及VNTR位点检验 126

8.1 SLP与PCR检验VNTR位点比较 126

8.2 单位点图谱检验 127

8.2.1 试剂配制 128

8.2.2 检验方法 128

8.3 PCR-VNTR位点检验 130

8.3.1 D1S80 130

8.3.1.1 D1S80 Budowle经典检验法 130

8.3.1.2 D1S80其它检验方法 131

8.3.1.3 D1S80序列多态性 133

8.3.2 apoB 133

8.3.2.1 琼脂糖电泳检验 133

8.3.2.2 PAGE检测 134

8.3.3 D17S30 134

8.3.4 p33.6 135

8.3.5 p33.4 136

主要参考文献 137

9 MVR检验 140

9.1 MVR检验原理 140

9.2 MVR检验优缺点 141

9.3 MS32及MS31A MVR检验 143

9.3.1 探针杂交法 143

9.3.2 琼脂糖电泳EB染色法 146

9.3.3 PAGE法 146

9.4 MS32及MS31A同步检验 146

主要参考文献 147

10 STR检验 148

10.1 概述 148

10.1.1 STR等位基因构成 148

10.1.2 STR等位基因命名原则 149

10.1.3 STR分类 149

10.1.4 理想STR条件 150

10.1.5 新建STR位点的评估内容 151

10.1.6 实际办案STR位点选择 151

10.1.7 STR优点 152

10.1.8 STR缺点 152

10.1.9 STR检验检材基质对照的必要性 153

10.1.10 Stutter谱带假设 153

10.1.11 n+1谱带 154

10.2 不同STR位点检验 155

10.2.1 ACTBP2 155

10.2.2 CD4 159

10.2.3 CSF1PO 161

10.2.4 CYAR04 163

10.2.5 DHFRP2 164

10.2.6 F13A 165

10.2.7 FA31(C) 167

10.2.8 FABP 168

10.2.9 F13B 169

10.2.10 FES 171

10.2.11 FGA 173

10.2.12 FOLP23 176

10.2.13 GAB 177

10.2.14 LPL 178

10.2.15 PLA2A 179

10.2.16 TH01 180

10.2.17 TPOX 181

10.2.18 VWA 182

10.2.19 VWFⅢ 183

10.2.20 D6S366 184

10.2.21 D7S820 185

10.2.22 D8S384 187

10.2.23 D8S1179 187

10.2.24 D12S375 189

10.2.25 D12S391 190

10.2.26 D13S317 193

10.2.27 D16S539 193

10.2.28 D19S253 194

10.2.29 D19S400 195

10.2.30 D20S161 197

10.2.31 D21S11 197

10.2.32 23个STR位点基础数据 199

10.3 复合扩增 202

10.3.1 复合扩增优点 203

10.3.2 复合扩增缺点 203

主要参考文献 204

11 性染色体STR检验 207

11.1 Y STR检验 207

11.1.1 Y染色体结构 207

11.1.2 Y STR特点 207

11.1.3 DYS19 209

11.1.4 DYS288 210

11.1.5 DYS385 210

11.1.6 DYS388 211

11.1.7 DYS389 212

11.1.8 DYS390 213

11.1.9 DYS391 DYS392 DYS393 213

11.1.10 YCAⅠ YCAⅡ YCAⅢ 214

11.1.11 DXYS156Y 215

11.1.12 法医实用的Y STR位点 216

11.2 X STR检验 221

11.2.1 ARA 221

11.2.2 HPRTB 222

主要参考文献 224

12 线粒体DNA序列多态性 225

12.1 线粒体DNA结构 225

12.2 线粒体DNA特点 225

12.3 线粒体DNA序列多态性及基因型 226

12.4 线粒体DNA异质性 227

12.5 线粒体DNA测序原理 227

12.6 线粒体DNA测序方法 228

12.6.1 线粒体DNA测序引物序列 230

12.6.2 线粒体DNA两次PCR扩增测序 231

12.6.3 线粒体DNA一次PCR扩增测序 237

12.7 防止线粒体DNA测序污染方法 241

12.8 线粒体DNA测序的缺点 242

12.9 线粒体DNA序列多态性其它检验方法 242

12.10 线粒体DNA长度多态性 244

主要参考文献 245

13 HLA及PM检验 246

13.1 HLA检验 246

13.1.1 HLA DQα检验 247

13.1.1.1 反向斑点印迹法 248

13.1.1.2 斑点印迹法 251

13.1.1.3 PCR-RFLP检验 252

13.1.2 HLA-A检验 252

13.1.3 HLA DRB检验 253

13.1.3.1 PCR-SSCP法 253

13.1.3.2 SSP法 254

13.1.3.3 PCR-SSO法 254

13.2 PM检验 255

主要参考文献 258

14 ABO MN基因型检验 260

14.1 ABO基因型检验 260

14.1.1 KpnⅠ及AluⅠ内切酶分型 261

14.1.1.1 综合分析二个泳道结果判定ABO基因型 261

14.1.1.2 一个泳道内判定ABO基因型 262

14.1.2 KpnⅠ及MspⅠ内切酶分型 264

14.1.3 ABO基因型其它检验方法 265

14.1.4 ABO基因型检验优点 266

14.2 MN基因型检验 266

主要参考文献 268

15 多态性酶基因型检验 269

15.1 GPT基因型 269

15.2 ADA基因型 271

15.2.1 PCR+RFLP 271

15.2.2 ADA-STR位点检验 272

15.3 PGM1基因型 273

15.3.1 PCR+RFLP 274

15.3.2 SSCP 275

15.4 EsD基因型 276

15.5 DNaseⅠ基因型 277

主要参考文献 279

16 性别检验 280

16.1 DNA性别检验分类 280

16.2 Amelogenin基因检验 281

主要参考文献 283

17 Ladder制备 284

17.1 Ladder一般制备方法 284

17.2 从琼脂糖凝胶电泳中回收DNA片段 285

17.2.1 DEAE-纤维素膜琼脂糖电泳回收DNA片段 285

17.2.2 低熔点琼脂糖电泳回收DNA片段 285

17.2.3 从琼脂糖凝胶中回收DNA的纯化 286

17.2.3.1 DEAE-Sephacel柱层析法 286

17.2.3.2 有机溶剂抽提法 286

17.3 从PAGE中回收DNA片段 287

17.3.1 压碎浸泡法回收DNA片段 287

17.3.2 高盐溶液回收DNA片段 289

17.4 几种VNTR及STR位点Ladder制备方法 289

17.4.1 D1S80 Ladder制备 289

17.4.2 SE33 Ladder制备 291

17.4.3 VWA TH01 D21S11 HPRTB Ladder制备 291

主要参考文献 293

18 法医DNA检验发展趋势 294

18.1 建立DNA数据库 294

18.2 混合样品检验 295

18.3 DNA芯片技术在法医检验中的开发应用 295

18.4 人类基因组计划对法医DNA检验的影响 296

18.5 酶型血清型检验 296

主要参考文献 297

附录1 常用单位换算公式 298

附录2 本书中所用缓冲液 300

附录3 简明X2数值表 306